Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

TUM-Wissenschaftler entwickeln flexibles OP-Instrument

16.08.2005


In der chirurgischen Praxis werden heute verstärkt minimal invasive Methoden eingesetzt. Gegenüber konventionellen Vorgehensweisen bringen diese für den Patienten weit weniger Belastungen mit sich, was sich positiv auf den Heilungsprozess auswirkt. Am Lehrstuhl für Produktentwicklung der TUM in Garching (Prof. Udo Lindemann) wurde nun ein Telemanipulationssystem für die chirurgische Praxis entwickelt, das sich deutlich von herkömmlichen Systemen abhebt: MoKeyS (Mobile Keyhole Surgery) ermöglicht ein noch exakteres Arbeiten als bisher und ist zudem kleiner, flexibler und kostengünstiger.

Telemanipulatoren werden bereits seit langem in der Herzchirurgie und der Laparoskopie eingesetzt. Dabei werden die Bewegungen des Chirurgen von einer Bedienkonsole aus informationstechnisch und elektromechanisch auf Instrumente und Werkzeuge übertragen. Die Manipulatoren ermöglichen ein präziseres Arbeiten als herkömmliche endoskopische Instrumente und bieten dem Arzt zudem eine ergonomische Arbeitsumgebung. Allerdings stehen dem breiten Einsatz solcher Systeme momentan noch verschiedene Mängel entgegen, etwa ein zu großer Bauraum der Systeme sowie hohe Anschaffungs- und Wartungskosten. Die fehlende haptische Rückmeldung beim Operateur während der Handhabung ist ebenfalls noch nicht optimal gelöst.

Der Lehrstuhl für Produktentwicklung beschäftigt sich seit langem intensiv mit solchen Telemanipulationssystemen, um Vor- und Nachteile bestehender sowie Anforderungen an zukünftige Systeme herauszuarbeiten. Diese Arbeiten mündeten in die Entwicklung eines eigenständigen innovativen Konzepts, des Telemanipulationssystems MoKeyS (Mobile Keyhole Surgery). Besonderes Augenmerk wurde dabei auf die Reduzierung des Bauraums gelegt, auf eine einfache und kostengünstige Mechanik sowie auf die flexible Adaption des Systems an den Operationstisch.

Ein Modul des Manipulators MoKeyS besteht aus drei Hauptbaugruppen: tragende Struktur, C-Bogen und Instrument. Die tragende Struktur dient der Vorjustierung des Instrumententrägers bezüglich des Patienten. MoKeyS ermöglicht es, die einzelnen Module am Operationstisch flexibel zu befestigen und damit an unterschiedliche Operationsverfahren anzupassen. Die exakte Ausrichtung des Systems gewährleisten zwei Linearführungen, die vertikal bzw. horizontal senkrecht zueinander angeordnet sind. Der C-Bogen erlaubt die Bewegung in zwei rotatorischen und einem translatorischen Freiheitsgrad. Der Bogen selbst schwenkt um eine horizontale Achse quer zum Operationstisch. Zusätzlich lässt sich das Instrument radial und tangential auf dem C-Bogen bewegen. Die Instrumentenspitze beschreibt also Kugelkoordinaten innerhalb des vom C-Bogen aufgespannten Radius.

Das Instrument verfügt über Antriebe zur Bewegung in drei rotatorischen Freiheitsgraden, einen Schaft und ein Werkzeug, zum Beispiel Greifer oder Skalpell.

Ein erstmals auf der diesjährigen Hannovermesse vorgestellter Prototyp wird im November 2005 auf der Messe MEDICA einem medizinischen Fachpublikum präsentiert. Aufgrund seines hohen Innovationsgrades wurde das Konzept bereits zum Patent angemeldet. Derzeit bereitet der Lehrstuhl für Produktentwicklung auch die Patentanmeldung des eigens für MoKeyS entwickelten Instruments vor.

Dieter Heinrichsen | idw
Weitere Informationen:
http://www.tum.de

Weitere Berichte zu: MoKeyS Produktentwicklung Telemanipulationssystem

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Fraunhofer IGB wirkt bei Gestaltung des europäischen Fahrplans für Organ-on-a-Chip-Technologie mit
14.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

nachricht Entwicklung modernster Navigationssysteme für die Gefäßchirurgie
06.11.2017 | Universität zu Lübeck

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bakterien als Schrittmacher des Darms

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Ozeanversauerung schädigt Miesmuscheln im Frühstadium

22.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Die gefrorenen Küsten der Arktis: Ein Lebensraum schmilzt davon

22.11.2017 | Geowissenschaften